水泥混凝土增强耐磨剂及其性能研究
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摘要
针对目前路面水泥混凝土弯拉强度较低和耐磨性较差的问题,本文通过理论分析及试验研究,复配矿粉、钢渣和硅灰,研发出具有增强耐磨功能的复合型矿物外加剂——增强耐磨剂。在混凝土中掺入增强耐磨剂后,水泥混凝土达到本文提出的弯拉强度6.5～7.5MPa、强度等级C50以上、单位面积磨损量不大于1.10kg/m~2的要求,实现了路面水泥混凝土高强耐磨高性能化的目的。本文对掺增强耐磨剂的水泥混凝土的力学性能、收缩性能以及耐久性能进行系统的研究,并与基准混凝土进行对比研究分析。最后,本文通过X-射线衍射和扫描电镜显微试验研究分析了掺增强耐磨剂的水泥混凝土的微观特征,探讨增强耐磨剂提高混凝土强度和耐磨性的作用机理。
By theory analysis and experimental research, this paper developed a strength and abrasion-resistance enhancement admixture which was mixed with ground granulate blast furnace slag, steel slag and silica fume. Cement concrete mixed with the admixture can meet the demands of strength and abrasive performance which was put forward by this paper. This paper did the further research on mechanics, shrinkage and durability performance of the cement concrete mixed with strength and abrasion-resistance enhancement admixture and compared these performances with the compared concrete. After that, micro-performance of the cement concrete mixed with strength and abrasion-resistance enhancement admixture was also be studied by the methods of XRD and SEM.
By theory analysis and experimental research, this paper developed a strength and abrasion-resistance enhancement admixture which was mixed with ground granulate blast furnace slag, steel slag and silica fume. Cement concrete mixed with the admixture can meet the demands of strength and abrasive performance which was put forward by this paper. This paper did the further research on mechanics, shrinkage and durability performance of the cement concrete mixed with strength and abrasion-resistance enhancement admixture and compared these performances with the compared concrete. After that, micro-performance of the cement concrete mixed with strength and abrasion-resistance enhancement admixture was also be studied by the methods of XRD and SEM.
引文
[1-1]中华人民共和国交通部,2006年公路水路交通行业发展统计公报,2007.4
[1-2]国家高速公路网规划,中华人民共和国交通部,2004
[1-3]公路水路交通“十一五”发展规划,中华人民共和国交通部,2006.9
[1-4]傅智,水泥混凝土路面滑模施工技术,人民交通出版社,2001
[1-5]第二次全国公路普查主要数据公报,中华人民共和国交通部,中华人民共和国国家统计局,2003年8月
[1-6]山西省交通科学研究院&同济大学:承受特重车辆作用的水泥混凝土路面应力分析研究报告,2001
[1-7]刘颖,重载道路路面设计方法研究,长安大学硕士学位论文,2001
[1-8]田波,重载水泥混凝土路面结构分析,同济大学博士论文,2001:5-8
[1-9]孙道胜,唐明述等,高性能路面水泥混凝土研究,混凝土与水泥制品,2004.4
[1-10]冯乃谦,邢峰著,高性能混凝土技术,北京:原子能出版社,2000.2
[1-11]马华堂,纤维混凝土的力学性能及其在路面工程中的应用,大连理工大学,硕士学位论文,2002年3月
[1-12]黄昊,聚丙烯纤维改性混凝土路用性能研究,长安大学硕士论文,2005.7
[1-13]熊剑平,聚合物改性水泥混凝土路用性能研究,长安大学硕士论文,2005.6
[1-14]陈荣升,超细矿粉和聚合物改性的水泥基高性能材料研究,浙江工业大学硕士论文,2002.5
[1-15]梁峰,高性能路面水泥混凝土配合比设计及其路用性能的研究,长安大学,硕士学位论文,2002.5
[1-16]蒋应军,重载交通水泥混凝土路面材料与结构研究,长安大学,博士学位论文,2005,6
[1-17]袁春毅,高掺量磨细矿渣高性能路面水泥混凝土研究,长安大学,硕士学位论文,2005.5
[1-18]薛彦平,高弯拉强度路面水泥混凝土研究,长安大学,硕士学位论文,2005.3
[1-19]颜海,复合双掺矿质超细粉高性能路面水泥混凝土研究,长安大学,硕士学位论文,2006.6
[1-20]曹长伟,高掺量粉煤灰混凝土路面应用性能的试验研究,同济大学(自然科学版),2007.1
[1-21]张雄,吴科如,矿物外加剂作用机理及其关键技术,同济大学学报,2004年4月
[1-22]蒲心诚,超高强高性能混凝土原理.配制.结构.性能.应用,重庆大学出版社,2004年12月
[1-23]仲晓林,孙跃生等,高强耐磨混凝土外掺料的性能及水化作用机理,混凝土,2005年04期
[1-24]黄弘,唐明亮,沈晓冬,钟白茜,工业废渣资源化及其可持续发展(Ⅱ)-与水泥混凝土工业相结合走可持续发展之路,材料导报,2006年5月第20卷专辑Ⅵ
[1-25]唐明述,延长基建工程寿命是最大的节约,中国建材报,2005.8:25
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[2-11]孙家瑛,钢渣细度对水泥混凝土物理力学性能影响,粉煤灰综合利用,2004.5
[2-12]孙家瑛,磨细钢渣对混凝土力学性能及安定性影响研究,粉煤灰,2003.5
[2-13]丁庆军,李春,姜从盛等,利用钢渣制备高耐磨水泥混凝土的研究,混凝土,2000.9
[2-14]李东旭,付兴华,吴学权等,钢渣水泥的耐久性研究,水泥工程,1995.5
[2-15]张爱萍,李永鑫,钢渣复合掺合料配制混凝土的工作性与力学性能研究,混凝土,2006年第6期
[2-16]陶珍东等,钢渣微细粉在混凝土中的应用研究,济南大学材料科学与工程学院,水泥工程,2002.6
[2-17]孙家瑛,钢渣微粉对混凝土强度和耐久性影响研究,上海市市政工程研究所
[2-18]羊依金等,钢渣在工程中的应用,路基工程,2006年第5期
[3-1]Charles Goodspeed,Suneel Vanikar,Ray Cook,High-Performance Concrete(HPC)Defined for Highway Structures
[3-2]《公路水泥混凝土路面滑模施工技术规范》(JTJ/T037.1-2000),中华人民共和国交通部,2000
[3-3]《公路水泥混凝土路面设计规范》(JTG D40-2002),中华人民共和国交通部,2002
[3-4]长安大学公路学院,“重载交通水泥混凝土路面设计规范”研究总报告,2002
[3-5]梁峰,高性能路面水泥混凝土配合比设计及其路用性能的研究,长安大学,硕士学位论文,2002.5
[3-6]蒋应军,重载交通水泥混凝土路面材料与结构研究,长安大学,博士学位论文,2005,6
[3-7]公路工程水泥及水泥混凝土试验规程(JTG E30-2005),中华人民共和国交通部,2005.8
[4-1]张雄,韩继红,李旭峰,矿渣微粉对减水剂效果影响及其作用机理,混凝土,1999,(6):34-36
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[6-2]徐瑛、陈友治等著,建筑材料化学,化学工业出版社,2005
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[6-1]刘海峰,高建明等,掺矿渣微粉混凝土的微细观性能试验研究,混凝土与水泥制品,2003(6)
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